曾飞等

摘要：针对高带速、大运量带式输送机物料瞬时流量难以实时精准测量问题，提出一种基于激光扫描的带式输送机物料瞬时流量高精度实时测量方法.利用二维激光测距仪和测速传感器获取带式输送机高速运行下物料流三维激光点云数据，经滤波、异常值剔除、数据平滑等预处理后，通过分析扫描线上激光点云空间形态特征提出一种物料流轮廓自动提取方法，并建立基于面元积分的带式输送机物料瞬时流量计算数学模型.开发的带式输送机物料瞬时流量测量系统用于测量带宽为200 mm槽型带式输送机在带速0.5～1.5m/s下物料流瞬时流量时，数据重复性和相关性都达到98%以上.实验结果表明，该方法采样间距小、测量精度高、实时性强，具有较强适用性和可靠性，有助于为港口带式输送机自适应节能控制技术提供实时、精确的数据来源.

关键词：测量；物料瞬时流量；激光扫描；带式输送机；节能

中图分类号：TP23；TP249；TH715文献标识码：A

2011年，我国港口拥有生产用码头泊位超3.1万，完成货物吞吐量突破100亿t（连续9年位居世界第一），其中干散货吞吐量占总吞吐量比率高达58.3%[1].随着干散货运输以年超10%比率迅猛增长，港口散货码头原粗放型长距离带式输送设备高耗能、低效率问题日益严重.特别当输送带上物料较少或断续情况时带式输送机仍以高速恒定状态运行从而能耗浪费严重.因此，交通部特别在《“十二五”水运节能减排总体推进实施方案》（[2011]474号……